必修一用牛顿运动定律解决问题二.pptx

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1、 一、共点力物体的平衡：一、共点力物体的平衡：1、平衡状态：2、平衡条件：一个物体在共点力作用力下，如果保持 静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物 体处于平衡状态。静止或静止或匀速直匀速直线运动线运动 V0a=0F合合0第1页/共19页共点力作用下物体的平衡条件：合外力为零F合=0推论：1、二力平衡条件：两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。2、三力平衡条件 任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。3、多力平衡条件 当物体受到几个力共点力的作用而平衡时，当物体受到几个力共点力的作用而平衡时，其中的任意一个力必定与余下的其它力的合力等其中的任意一个力必定与余下

2、的其它力的合力等大反向。大反向。Fx合=0Fy合=0第2页/共19页、如图，已知：=450、=300、G=100N，求：（1）两绳拉力各为多少？（2）若绳1的最大拉力为300N，绳2的最大拉力为400N，则所挂物体最重为多少？解：（1）对三绳的结点进行受力分析：由平衡条件得F1sin=F2sin (1)F1cos+F2cos=G (2)由（1）（2）得 F1=F2=F=GF1F2xyF1xF1yF2xF2y第3页/共19页(2)假设F1达到最大拉力300N时，由（1）式知 F2=300 =424.2N400N 则绳2会断，此假设不成立。假设F2达到最大拉力400N,由（1）式知 F1=200

3、300N 由（2）式得 G=546N第4页/共19页（一）超重现象（一）超重现象vaG 以一个站在升降机里的体重计上的人为例分析：设人的质量为m，升降机以加速度a加速上升。分析：对人和升降机受力分析如图由牛顿第二定律得F合=N G=m a故：N=G+m a人受到的支持力N大于人受到的重力G总结：物体对支持物的压力（或物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超重现象。重力的情况称为超重现象。再由牛顿第三定律得：压力N/大于重力GN/NF合=N GF第5页/共19页（二）失重现象（二）失重现象 以站在升降机里的体重计上的人为例分析，设人的质量为5

4、0Kg，升降机以2m/s2的加速度加速下降。(g=10m/s2)va分析：对人和升降机受力分析如图G由牛顿第二定律得F合=G N=m a故：N=G m a=m g m a=400N 重力 a竖直向上 超重状态视重 重力 a竖直向下 失重状态超重还是失重由a决定，与v方向无关第9页/共19页太空漫步太空漫步第10页/共19页为了全人类的和平进步，为了全人类的和平进步，中国人来到太空了中国人来到太空了（提示重力如何变）超重和失重现象的应用超重和失重现象的应用近地卫星近地卫星远离地球的卫星远离地球的卫星航天器中的宇航员航天器中的宇航员航天器中的宇航员航天器中的宇航员g gg g0 0g g航天飞机中

5、的人和物都处于 状态。完全失重完全失重第11页/共19页0在航天飞机中所有和重力有关的仪器都无法使用！弹簧测力计无法测量物体的重力.无法用天平测量物体的质量但仍能测量拉力或压力的大小。第12页/共19页课堂练习D1、一个质量为50kg的人在电梯中用体重计称体重，当电梯静止时体重计的示数为 N；当电梯匀速上升时体重计的示数为 N；当电梯以5 m/s2的加速度加速上升时体重计的示数为 N；当电梯以5 m/s2的加速度减速下降时体重的示数为 N；当电梯以10m/s2的重力加速度下降时体重计的示数为 N。（g=10m/s2)50050075075002、某座空间站在太空中绕地球运行时，空间站所有物体都

6、处于完全失重状态，那么在其中可以完成下列哪个实验（）A、用天平称量物体的质量 B、做托里拆利实验 C、验证阿基米德定律 D、用两个弹簧验证牛顿第三定律第13页/共19页例与练例与练5 5、一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得、一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得体重为体重为G G，当此人由直立突然下蹲直到蹲在体重，当此人由直立突然下蹲直到蹲在体重计不动的过程中，体重计的示数（计不动的过程中，体重计的示数（）A A、先大于先大于G G，后小于，后小于G G，最后等于，最后等于G G B B、先小于先小于G G，后大于，后大于G G，最后等于，最后等于G G C C、一直大于一直大于G GD

7、D、一直小于、一直小于G G（1 1）此人先向下加速）此人先向下加速失重，视重小于重力。失重，视重小于重力。（2 2）再向下减速再向下减速超重，视重大于重力。超重，视重大于重力。（3 3）最后不动最后不动视重等于重力。视重等于重力。第14页/共19页五、从动力学看落体运动五、从动力学看落体运动1、自由落体运动、自由落体运动（1）自由落体运动定义）自由落体运动定义GGF合=G=mg（2）自由落体加速度）自由落体加速度 物体只在重力作用下从静止开始下落物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。的运动。V V0 0=0=0第15页/共19页五、从动力学看落体运动五、从动力学看落体运动2、竖直上抛运动、

8、竖直上抛运动（1）竖直上抛运动定义）竖直上抛运动定义F合=G=mg（2）竖直上抛运动加速度）竖直上抛运动加速度 物体以一定的初速度竖直向上抛出后物体以一定的初速度竖直向上抛出后只在重力作用下的运动。只在重力作用下的运动。GGV V0 0方向竖直向下。方向竖直向下。第16页/共19页五、从动力学看落体运动五、从动力学看落体运动2、竖直上抛运动、竖直上抛运动（3）竖直上抛运动研究方法）竖直上抛运动研究方法（4）竖直上抛运动规律公式）竖直上抛运动规律公式 以向上方向为正方向，竖直向上抛运动以向上方向为正方向，竖直向上抛运动是一个加速度为是一个加速度为-g的匀减速直线运动。的匀减速直线运动。GGV V0 0第17页/共19页例与练例与练1 1、从塔上以、从塔上以20m/s20m/s的初速度竖直向上抛的初速度竖直向上抛一个石子，不考虑空气阻力，求一个石子，不考虑空气阻力，求5s5s末石子末石子速度和速度和5s5s内石子位移。内石子位移。(g=10m/s(g=10m/s2 2)。V V0 0 以向上方向为正方向。以向上方向为正方向。x正正xV Vt t第18页/共19页谢谢您的观看！第19页/共19页